Novas pesquisas do Telescópio Espacial Hubble e do Telescópio Muito Grande do ESO estão atenuando parte do entusiasmo na busca pela vida. Observações de ambos os ângulos sugerem que as matérias-primas necessárias para a vida podem ser raras em sistemas solares centrados em torno de anãs vermelhas.
E se as matérias-primas não estiverem lá, isso pode significar que muitos dos exoplanetas que encontramos nas zonas habitáveis de outras estrelas simplesmente não são habitáveis, afinal.
Do nosso ponto de vista terrestre, é fácil pensar que a maioria das estrelas é muito parecida com o nosso Sol. É grande, amarelo e brilhante, e as estrelas que vemos no céu noturno parecem as mesmas. Mas isso é uma ilusão. De fato, o tipo mais comum de estrela é uma anã vermelha.
As anãs vermelhas são menores e mais frias que o nosso Sol e representam cerca de 75% das estrelas da nossa galáxia Via Láctea. Isso significa que cerca de 75% dos planetas da Via Láctea estão orbitando anãs vermelhas.
E no que diz respeito à busca pela vida, esse pode ser um grande problema.
Para entender o problema com as anãs vermelhas e as matérias-primas para a vida toda, vejamos nosso Sistema Solar e Solar.
Estrelas se formam a partir de enormes nuvens de gás e poeira chamadas nuvens moleculares. À medida que a gravidade começa a funcionar, o material se reúne no centro da nuvem. Eventualmente, após a coleta de material suficiente, a densidade e a pressão se tornam tão grandes que a fusão se inflama e uma estrela nasce. O tipo de estrela que se forma depende da massa inicial da estrela.
Na maioria das vezes, na nossa Via Láctea, nasce uma anã vermelha. Em ocasiões mais raras, nasce uma estrela como o nosso Sol. O material restante da nuvem envolve a estrela como um disco protoplanetário e, eventualmente, forma objetos como planetas, asteróides e cometas. O que acontece a seguir no sistema solar pode ser altamente dependente do tipo de estrela no centro.
Com o passar do tempo em nosso próprio sistema solar, a Terra se formou e depois esfriou. Havia uma abundância de cometas e asteróides em nosso sistema solar inicial, e eles continham muito gelo de água e compostos orgânicos. Durante um longo período de tempo, muitos desses cometas colidiram com a Terra, depositando água e produtos químicos. A maioria dos cientistas acredita que é aqui que a Terra recebe a maior parte de sua água e a química necessária para a vida.
A questão é: isso acontece em sistemas solares de anã vermelha?
"Essas observações sugerem que planetas contendo água podem ser raros em torno de anãs vermelhas ..."
Carol Grady, da Eureka Scientific em Oakland, Califórnia, co-investigadora das observações do Hubble.
Em nosso sistema solar, nosso sol é bastante estável. Ele explode e emite ejeção de massa coronal, mas no geral é relativamente estável. O Sol fez suas coisas e os planetas e cometas fizeram suas coisas. Mas as anãs vermelhas são diferentes.
As novas observações do Hubble e do VLT da anã vermelha AU Microscopii mostram algo diferente acontecendo. A AU Micro é uma estrela muito jovem, com apenas 12 milhões de anos, menos de 1% da idade do Sol. Então, estamos vendo uma estrela jovem e um sistema solar em seus anos de formação. E essas observações mostram grandes quantidades de material em movimento rápido varrendo o jovem sistema solar.
Até agora, eles viram seis desses globs de material e estão corroendo rapidamente o disco de gás e poeira que envolve a jovem estrela. De acordo com um comunicado de imprensa, esses globos estão "agindo como um limpa-neve, empurrando pequenas partículas - possivelmente contendo água e outros voláteis - para fora do sistema". E parece estar acontecendo rapidamente. As observações mostram que todo o disco protoplanetário poderia ter desaparecido em apenas 1,5 milhão de anos.
"Essas observações sugerem que os planetas portadores de água podem ser raros em torno das anãs vermelhas porque todos os corpos menores que transportam água e produtos orgânicos são explodidos à medida que o disco é escavado", explicou Carol Grady, da Eureka Scientific em Oakland, Califórnia, co-investigadora do estudo. Observações do Hubble.
Se esses globos estiverem limpando o jovem sistema solar de água, os cometas não conterão gelo de água que pode eventualmente colidir com planetas jovens, fornecendo água e ajudando a torná-los habitáveis. Os produtos químicos orgânicos também são ingredientes essenciais para a vida toda e, se forem varridos rapidamente, as perspectivas de vida nos planetas em torno das anãs vermelhas terão um grande impacto.
"A rápida dissipação do disco não é algo que eu esperaria."
Carol Grady, da Eureka Scientific em Oakland, Califórnia, co-investigadora das observações do Hubble.
"A rápida dissipação do disco não é algo que eu esperaria", disse Grady. “Com base nas observações de discos em torno de estrelas mais luminosas, esperávamos que os discos em torno de estrelas anãs vermelhas mais fracas tivessem um período de tempo mais longo. Neste sistema, o disco desaparecerá antes que a estrela tenha 25 milhões de anos. ”
Os cientistas ainda não sabem ao certo o que exatamente são as bolhas e de onde elas vieram. A resposta óbvia é a própria estrela, mas os cientistas ainda não sabem ao certo qual é a relação entre a UA Microscopii. Mas, através de observações, os cientistas aprenderam algumas coisas sobre as bolhas.
As bolhas estão se movendo a velocidades entre 14.500 km por hora (9.000 mph) e 43.500 km por hora (27.000 milhas por hora), rápido o suficiente para escapar das garras gravitacionais da estrela. Atualmente, eles variam de 930 milhões de milhas a mais de 5,5 bilhões de milhas da estrela.
"Essas estruturas podem fornecer pistas para os mecanismos que controlam essas bolhas".
Co-investigador Glenn Schneider do Steward Observatory em Tucson, Arizona.
Os blobs também têm estrutura. Um deles tem uma tampa em forma de cogumelo acima do plano do disco e uma estrutura em loop abaixo do disco. Esses recursos podem fornecer pistas sobre o que está causando os blobs. "Essas estruturas podem fornecer pistas para os mecanismos que causam essas bolhas", disse o co-investigador Glenn Schneider, do Steward Observatory, em Tucson, Arizona.
O AU Micro está bem colocado no espaço para observação. A apenas 32 anos-luz de distância, na constelação do sul Microscopium. A maioria das outras anãs vermelhas observáveis com as condições certas está muito mais longe.
"O AU Mic está em uma posição ideal", disse Schneider. “Mas é apenas um dos cerca de três ou quatro sistemas de anãs vermelhas com discos conhecidos de dispersão da luz das estrelas de detritos circunstanciais. Os outros sistemas conhecidos estão tipicamente cerca de seis vezes mais distantes, por isso é desafiador realizar um estudo detalhado dos tipos de recursos nesses discos que vemos no AU Mic. ” Mas, para confirmar esse tipo de atividade de blob em outros sistemas de anã vermelha, é essencial um estudo detalhado de outros sistemas.
Algumas das observações de outros sistemas de anã vermelha já foram feitas, e os astrônomos identificaram atividades semelhantes de bolhas nesses sistemas.
"Isso mostra que o AU Mic não é único", disse Grady. "De fato, você poderia argumentar que, por ser um dos sistemas mais próximos desse tipo, seria improvável que fosse único."
O tipo de estrela que se forma e as condições do disco nos primeiros dias de um sistema solar parecem ser cruciais para a formação da vida. Se 75% dos planetas lá fora estiverem orbitando anãs vermelhas, e essas anãs vermelhas estiverem emitindo bolhas que removem água e produtos químicos orgânicos do sistema solar, todos os planetas rochosos permanecerão secos e sem vida para sempre. Isso é muito sombrio.
Mas nem tudo é sombrio no que diz respeito à busca pela vida. Esperamos que a vida seja rara. Isso apenas ajuda a confirmar.
De qualquer forma, ainda existem os outros 25% de estrelas e todos os milhões de estrelas como o nosso Sol. E sabemos de pelo menos um planeta que, como Carl Sagan disse, está "... cheio de vida".
Apesar dessas novas observações, ainda pode haver outras. Apenas não em torno de anãs vermelhas.
Fontes:
- Comunicado de imprensa do Hubblesite: Jovens planetas que orbitam anãs vermelhas podem não ter ingredientes para a vida toda
- Entrada da Wikipedia: AU Microscopii